Как называется фактор живой природы
Основные экологические факторы и их влияние на растения
Урок 48. Биология 6 класс
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Основные экологические факторы и их влияние на растения»
Каждый вид живых организмов обитает в определённых условиях — в воде, на земле, в почве или в теле другого организма. Так, рыбы, раки, моллюски и другие водные животные, многие растения всю жизнь проводят в воде. Большинство растений, зверей и птиц живут в наземно-воздушной среде.
Всё, что окружает живые организмы, называется средой их обитания или окружающей средой.
Среда обитания представляет собой все тела (живые и неживые), а также явления природы, которые прямо или косвенно оказывают влияние на организмы.
Отдельные компоненты среды, которые воздействуют на организмы, называются факторами среды. Среди них выделяют факторы живой и неживой природы.
К факторам неживой природы, или абиотическим факторам, относятся свет, температура, вода, воздух, ветер, атмосферное давление.
Факторы живой природы, или биотические факторы, — это любые взаимодействия живых организмов. Так, одни организмы могут служить кормом для других или, наоборот, поедая и уменьшая запасы корма, вызывать тем самым сокращение численности других видов.
В отдельную группу факторов выделены все виды человеческой деятельности, оказывающие влияние на живые организмы.
Связи живых организмов со средой обитания, а также сообщества живых организмов изучает наука экология (от греческого слова ойкос — жилище, и логос — наука). Поэтому факторы среды называются экологическими.
Для жизни организмов, составляющих природные сообщества, необходимы определённые условия. Условия жизни зависят от влияния различных экологических факторов.
Вы уже знаете, что практически для всего живого на Земле источником энергии служит Солнце. Растения в ходе фотосинтеза превращают энергию Солнца в энергию органических веществ. Травоядные животные поедают растения и используют вещества, накопленные растениями, для построения своего тела и получения энергии. Таким образом, значительная часть органических веществ растений переходит в тела растительноядных организмов и расходуется на построение новых клеток и на получение энергии. Растительноядных животных поедают хищники.
Таким образом, важнейшую роль в природном сообществе играют растения, поэтому мы будем рассматривать особенности природных сообществ на их примере.
Все экологические факторы оказывают влияние на растение и нужны для их жизни. Но особенно резкие изменения во внешнем облике и во внутреннем строении растения вызывают такие факторы неживой природы, как свет, температура, влажность.
Одним из главных абиотических факторов является солнечный свет – основной источник энергии, поступающей на Землю. Благодаря энергии солнечных лучей в растениях происходит фотосинтез. Влияет он и на другие функции растительного организма — на его рост, цветение, плодоношение, прорастание семян.
По требовательности к интенсивности освещения выделяют три группы растений: светолюбивые, тенелюбивые и теневыносливые.
Светолюбивые растения живут только на освещённых солнцем открытых местах. Они широко распространены в сухих степях и полупустынях, высокогорных лугах, пустырях, где растительный покров редкий и растения не затеняют друг друга. К светолюбивым относят степные и луговые травы, мать – и – мачеху, очиток, сорняки, пшеницу, подсолнечник, из древесных пород — сосну, берёзу, лиственницу, белую акацию.
Тенелюбивые растения не выносят прямого солнечного света и хорошо растут только в затенённых местах. Это травянистые растения еловых лесов и дубрав, например кислица, вороний глаз, майник двулистный, ветреница, многие лесные папоротники и мхи.
Теневыносливые растения лучше растут при прямом освещении солнечными лучами, однако способны выносить и затенение. В эту группу растений входят многие древесные породы с густыми кронами, в которых часть листьев сильно затеняется (липа, дуб, ясень), многие травянистые растения лесов, опушек и лугов.
Важным абиотическим фактором среды является температура. Колебания температуры на земном шаре достигают широких пределов: от + 50-60°С в пустынях до – 70-80°С в Антарктиде, однако жизнь существует и в таких экстремальных условиях.
Каждый вид живых организмов приспособился к определённому температурному режиму. Но для всех растений опасны как перегрев, так и чрезмерное охлаждение.
Действие чрезмерно высоких температур может вызвать у растений иссушение, ожоги, разрушение хлорофилла, нарушение процессов жизнедеятельности и привести к гибели.
Воздействию высоких температур, часто сочетающемуся с недостатком влаги, нередко подвергаются светолюбивые растения. У этих растений выработались разнообразные приспособления, позволяющие избежать вредных последствий перегрева: вертикальное положение листьев, уменьшение поверхности листа, развитие колючек (у кактусов), способность к запасанию большого количества воды, хорошо развитая корневая система, густое опушение, придающее листьям светлую окраску и усиливающее отражение падающего света.
Холод также может неблагоприятно воздействовать на растения. При замерзании воды в межклеточных пространствах и внутри клетки образуются кристаллы льда, вызывающие повреждение клеток и их гибель.
Растения холодных областей имеют очень мелкие листья и небольшие размеры (например, карликовая берёза и карликовая ива). Их высота соответствует глубине снежного покрова, так как все части, выступающие над снегом, гибнут.
У некоторых кустарников и деревьев начинает преобладать рост в горизонтальном направлении, например у кедрового стланика, можжевельника. Их ветви стелются по земле и не поднимаются выше обычной глубины снежного покрова.
В холодное время года у растений замедляются все жизненные процессы. Растения сбрасывают листву. У многих травянистых растений отмирают надземные органы. Некоторые водные растения опускаются на дно водоёмов или образуют зимующие почки.
Также важным абиотическим фактором является влажность, так как без воды не может существовать ни один организм. Источником воды для растений служат атмосферные осадки, водоёмы, подземные воды, роса и туман. У растений пустынь, сухих степей вода составляет от 30 до 65% от общей массы, у лесостепных растений — до 70—80%, у влаголюбивых достигает 90%.
По отношению к влажности растения можно разделить на три группы.
1. Растения водных и избыточно увлажнённых мест обитания.
2. Растения сухих мест обитания, обладающие большой засухоустойчивостью.
3. Растения, живущие в средних (достаточных) условиях увлажнения.
Растения, входящие в эти экологические группы, имеют характерные для них особенности внешнего и внутреннего строения.
Теперь перейдём к рассмотрению биотических факторов и узнаем, как живые организмы влияют друг на друга.
Животные питаются растениями, опыляют их, разносят плоды и семена. Крупные растения могут затенять молодые, мелкие. Некоторые растения используют другие в качестве опоры.
С каждым годом увеличивается влияние деятельности человека на природу. Человек осушает болота и орошает засушливые земли, создавая благоприятные условия для выращивания сельскохозяйственных культур. Он выводит новые высокопродуктивные и устойчивые к заболеваниям сорта растений. Человек способствует сохранению и распространению ценных растений.
Но деятельность человека может нанести природе вред. Так, неправильное орошение вызывает заболачивание и засоление почв и часто приводит к гибели растений. Из-за вырубки лесов разрушается плодородный слой почвы и даже могут образоваться пустыни. Подобных примеров можно привести много, и все они свидетельствуют о том, что человек оказывает огромное влияние на растительный мир и природу в целом.
Среды обитания организмов. Экологические факторы: абиотические, биотические. Антропогенный фактор. Их значение
Содержание:
Среды обитания организмов
Организмы существуют не изолировано, а в тех или иных средах обитания. Как с окружающей природой, так и друг с другом живые существа взаимосвязаны. Организмы не только изменяются под воздействием природных факторов, но и сами изменяют окружающий мир. Среда обитания изменяет организм, формирует совокупность его признаков, обеспечивает жизнедеятельность в определенных условиях.
Среда обитания — окружающая природа, в которой проживают организмы:
Некоторые организмы обитают только в одной среде (морской окунь живет исключительно в водной стихии). Другие живут в двух средах одновременно, как растения, которые закрепляются корнями в почвенном субстрате, а наземной частью прорастают в воздушную среду.
Есть и такие представители растительного мира, которые освоили сразу три среды, например прибрежная растительность, которая обитает в почве, воде и воздухе. Паразитические организмы избрали в качестве среды обитания другой живой организм.
Разнообразие живых и неживых организмов, взаимодействующих между собой, обменивающихся веществами, называется экосистемой. Приспособленность видов к условиям существования происходит непрерывно.
Анатомические приспособления представляют собой формирование конечностей, органов, систем, которые помогают приобрести свойства, полезные в той или иной среде обитания.
Физиологические изменения происходят внутри организма, или осуществляются как ответ на внешние природные факторы, с целью улучшения выживаемости вида или отдельной особи.
Биологический прогресс — результат успеха в борьбе за существование, показатель приспособленности вида. Его признаки: высокая численность, широкий ареал и увеличение числа систематических групп.
Наземно-воздушная среда обитания
Расселяясь на суше, животные и растения постепенно приспосабливались к наземно-воздушной среде обитания. У растений появилась механическая и проводящая ткань, хорошо развитая корневая система.
Воздушная среда характеризуется значительным количеством кислорода, энергии Солнца, но в ней зачастую не хватает влаги. Поэтому, обитатели засушливых мест имеют специальные приспособления для добычи, запасания и экономной траты драгоценной влаги. Разнообразие этой среды представлено разнообразием жизни в ней.
Водная среда обитания
Температурные колебания в воде незначительные. Температура здесь меняется меньше, а кислорода, растворенного в воде, зачастую бывает недостаточно.
Обитатели водоемов используют для дыхания растворенный в воде кислород, при помощи жабр они извлекают его из воды. Некоторые представители водной фауны имеют дыхательную трубку, воздухозаборники, пузырь.
Тело у водных организмов имеет обтекаемую, иногда сплюснутую с боков форму.
Приспособленность помогает выжить организмам в тех условиях, в которых она сформировалась под влиянием движущих сил эволюции.
Водные организмы, входящие в состав планктона, имеют пониженную удельную плотность. Они свободно парят в водяной толще и сопротивляются давлению воды.
Формирование окраски водных организмов продиктовано распределением света и тени под водой.
Почвенная среда обитания
На первый взгляд может показаться, что в почве обитает меньше организмов, чем в других средах. Но это не так, почва кишит живыми существами. Здесь живет огромное количество дробянок, одноклеточных организмов, нематод и кольчатых червей, насекомых, моллюсков.
Из крупных представителей почвенной среды самые распространенные и многочисленные – кроты и слепыши. Слепыш —представитель травоядных, достигает длины тела 35 см. Крот — хищник, питается в основном личинками насекомых и дождевыми червями. Размеры его тела вдвое меньше, чем у слепыша.
Живой организм как среда обитания
Паразиты в качестве среды обитания используют живые организмы. В ходе эволюции паразиты приспособились к жизни в организме хозяина. У них редуцирована пищеварительная система, органы чувств, ведут неподвижный или малоподвижный образ жизни. Половая система развита хорошо, распространено явление гермафродитизма.
Экологические факторы
Среда обитания – это то место, где живет организм. Все живое имеет взаимосвязи между собой и с природой в целом. Организмам нужен свет, вода, тепло. Наличие этих факторов превращает окружающее пространство в среду жизни. Объединенные этими факторами в единый поток, организмы, представляют собой живую, саморегулируемую систему.
Экологические факторы – это те условия, что оказывают влияние на жизнедеятельность организмов на протяжении онтогенеза.
Жизнь существ находится в зависимости от изменяющихся факторов, к которым растения и животные приспосабливаются постоянно.
Животные заселили все среды: наземно-воздушную, почвенную, водную.
Без воды, воздуха, света невозможно существование живого. Так, вода является веществом, обеспечивающим протекание таких процессов жизнедеятельности, как перенос питательных веществ в живых организмах.
Свет нужен растениям для синтеза органических веществ из неорганических. Автотрофы способны синтезировать органику при наличии солнечного света, воды и хлорофилла. Такие организмы называют продуцентами, они стоят в самом начале пищевой цепи.
Без воды не возможно протекание процессов внутри организмов. Кислород животные и растения получают из воздуха, он необходим для дыхания, окислительных процессов. Углекислый газ также содержится в атмосферном воздухе, без него невозможен фотосинтез, в результате которого образуются органические вещества в зеленых растениях.
Недостаток одного экологического фактора нельзя компенсировать обилием другого.
Живые организмы подстраиваются под факторы окружающей среды, многие животные перемещаются в поисках благоприятных условий. Именно поэтому животные ограничены в росте, активней реагируют на изменения окружающей среды.
Абиотические факторы
Окружающая природа постоянно влияет на организм, формирует, усовершенствует его. Все, без исключения, организмы адаптируются к воздействию различных факторов в ходе естественного отбора в процессе эволюции.
Факторы неживой природы:
Распространение организмов определяется взаимодействием этих факторов на определенных территориях.
Вода регулирует распределение численности особей, как по всему земному шару, так и в рамках ареалов обитания. Она жизненно необходима для протекания обменных процессов, для терморегуляции, транспорта веществ. Кроме того, для множества видов вода – это стихия жизни.
Биотические факторы
Биотические факторы – это факторы живой природы, влияющие на жизнедеятельность организмов. Их влияние выражено во взаимодействии одних организмов с другими.
Один из примеров влияния растений друг на друга – аллелопатия, явление угнетения одного растения другим.
Взаимоотношения между представителями разных таксономических единиц, различны: некоторые бывают полезными, другие вредными.
Растение паразит – заразиха. Паразитирует на подсолнечнике.
Живые компоненты экосистем представлены автотрофами и гетеротрофами.
Автотрофные организмы не нуждаются в органической пище, они сами синтезируют ее при наличии солнечного света, воды и хлорофилла. Их называют продуцентами.
Гетеротрофные организмы нуждаются в органической пище. Они потребляют вещества, синтезированные зелеными растениями, водорослями.
В каждой экосистеме присутствуют и редуценты, разрушающие органические вещества. Их задача – переработка, расщепление отмерших останков растений и животных. Все компоненты биосистемы связаны друг с другом, обмениваются веществами, энергией, формируя круговорот веществ и энергии в природе.
Существование экосистем предполагает обмен энергетическими потоками, первым звеном в котором, являются автотрофные организмы, продуцирующие органику.
Солнечная энергия является лимитирующим фактором всей этой системы. Климатические факторы выступают в роли регуляторов в системе преобразования веществ и энергии. К этим факторам следует отнести температуру среды обитания, влажность, давление, освещенность, перемещение масс воздуха. Объединенные этими факторами в единый поток, организмы, представляют собой живую устойчивую систему.
Антропогенный фактор
Воздействие человечества на природу является мощным фактором, изменяющим экосистемы. Хозяйственная деятельность людей до неузнаваемости меняет среду обитания множества видов, приводит к сокращению численности популяций, а иногда к исчезновению отдельных видов.
Биологическое разнообразие, как следствие продолжительной эволюции растительного и животного мира, одна из основных причин его устойчивости и стабильного развития. Оскудение экосистем, снижение количества отдельных особей и популяций могут непоправимо изменить систему биотических и абиотических взаимосвязей, которые определяют разнообразие жизни.
Приспособления организмов для жизни в различных условиях
Адаптационные приспособления определяют особенности химического состава, внешнего вида, строения, обеспечивающие выживание, развитие и размножение видов в тех или иных условиях. Приспосабливаться к изменяющимся условиям среды обитания могут все живые существа.
Значение приспособлений
У растений, развивающихся в условиях дефицита освещения, приспособления имеют противоположный характер.
Приспособление к жизни в условиях дефицита воды проявляется в накоплении жировой ткани, которая при расщеплении высвобождает молекулы воды. Появление плотных покровов, предотвращающих испарение влаги с поверхности тела – особенность живых организмов, адаптировавшихся к условиям сухого климата.
Таким образом, адаптации к биотическим факторам чаще всего проявляются в изменении химического состава, строения и поведенческих реакций живых организмов. Окружающая среда наносит отпечаток на внешний вид и строение, который проявляется в адаптациях, способствующих выживанию видов. Представители различных таксономических единиц, проживающих в одинаковых условиях, формируют сходные приспособления.
Экологические факторы окружающей среды – схема, виды, примеры и адаптация организмов
Экологические факторы — совокупность всех признаков среды (температура, влажность, свет, давление воздуха, свойства почвы, состав воздуха, рельеф, живые организмы и др.), оказывающих воздействие на организм или экологическую систему в целом. Не все факторы одинаковые по своему значению, влияние некоторых из них является незначительным.
Классификация экологических факторов
Все известные экологические признаки среды в зависимости от их происхождения и характера влияния делят на три основные группы:
К абиотическим относятся факторы неорганической и неживой природы, к биотическим — воздействие живой природы (в том числе и человека), к антропогенным — влияние человека на природу как умышленное, так и неосознанное или неконтролируемое. Это разделение является условным, поскольку каждый фактор существует и проявляет себя как результат общего воздействия среды.
Давайте рассмотрим каждый вид экологических факторов среды более подробно.
Абиотические факторы (влияние неживой природы)
Неживая природа оказывает косвенное или прямое воздействие на всех живых существ. Значительные изменения условий окружающей среды (температура, свет, влажность, свойства почв, состав воздуха и т. п.) могут стать для живого организма критическими и даже привести к его гибели. К абиотическим факторам среды относятся:
Биотические факторы (влияние живой природы)
Живые организмы находятся в постоянном взаимодействии друг с другом, выстраивая различные типы внутривидовых и межвидовых отношений. В зависимости от того, к какому царству относиться живой организм, классификация биотических факторов осуществляется следующим образом:
Антропогенные факторы (влияние человека)
Антропогенные факторы — изменения в природе, которые происходят в результате деятельности человека. Осваивая природу и адаптируя ее к своим потребностям, люди воздействуют на флору и фауну преобразовывая среду обитания. Влияние может быть косвенное, прямое или условное.
Адаптация живых организмов к окружающей среде
Чтобы выжить и размножаться, все живые существа должны приспосабливаться к условиям, предоставляемым им средой обитания. Окружающая среда организма включает в себя все, что на него воздействует, а также все, на что воздействует сам организм. Соответствие между живым организмом и окружающей средой в биологии называют адаптацией.
Растения и животные адаптировались к окружающей среде генетически и посредством физиологической, поведенческой или эволюционной гибкости, включая как инстинктивное поведение, так и обучение. Адаптация имеет много измерений в том смысле, что большинство организмов должны одновременно приспосабливаться к многочисленным различным факторам окружающей среды. Адаптация включает в себя совладание не только с физической абиотической средой (свет, темнота, температура, вода, ветер), но и со сложной биотической средой (другие организмы, такие как конкуренты, паразиты, хищники и т.п.). Противоречивые требования этих различных компонентов экосистемы часто требуют, чтобы организм находил компромисс в своих адаптациях для каждого из них.
Соответствие любому заданному измерению требует определенного количества энергии, которая затем больше не будет доступна для остальных адаптаций. Присутствие хищников, например, может потребовать от животного осторожности, что, в свою очередь, снизит его эффективность кормления и, следовательно, его конкурентоспособность.
Организмы могут сравнительно легко приспособиться к хорошо предсказуемой среде и справляться с ней, даже если она регулярно меняется, при условии, что изменения не слишком экстремальные. Адаптация к непредсказуемой среде обычно труднее; адаптация к чрезвычайно неустойчивой среде может даже оказаться невозможной. Многие организмы развили в стадии покоя, которые позволяют им пережить неблагоприятные периоды, как предсказуемые, так и непредсказуемые. Креветки в пустынях и однолетние растения повсюду являются хорошими примерами. Яйца морских креветок годами сохраняются в соленой корке сухих пустынных озер. Когда редкий пустынный дождь заполняет одно из этих озер, из яиц вылупляются креветки, быстро вырастают и откладывают много новых яиц. Некоторые семена растений, которым уже много десятилетий, все еще жизнеспособны и способны прорасти.
Небольшие изменения в физической среде иногда могут улучшить адаптации организма к окружающей среде, но большие изменения почти всегда негативны. Изменения в экосистеме, снижающие общую адаптацию, в совокупности называются «деградацией окружающей среды». Такие изменения вызывают направленный отбор, приводящий к приспособлению к новой среде, или адаптации. Изменения в биотической среде (например, охотничья эффективность хищника) обычно направлены и, как правило, снижают уровень адаптации.